内容正文:
专题三 细胞的结构
【概念聚焦】
大概念 细胞是生物体结构与生命活动的_________
概念2 细胞各部分结构既分工又合作,共同执行细胞的各项生命活动
1.细胞质膜的结构、组成成分及其作用
(1)细胞膜的主要成分是 ,膜的外侧含有少量 。
是细胞识别外界信息的“信号天线”。
(2)依靠细胞膜的功能,可以完成细胞与外界的 和 。
膜上的蛋白质有些可作为 运输物质,而有些可作为 接受信息。
(3)小分子物质跨膜运输的方式:
运输方式
运输方向
是否需载体
是否耗能
运输
扩散
(对应上图的字母 )
浓度→ 浓度
扩散
(对应上图的字母 )
浓度→ 浓度
运输
(对应上图的字母 )
浓度→ 浓度
(4)物质进出活细胞的主要方式是 。
细胞膜的功能特点是 性,结构特点是 性。
(5)胞吞、胞吐是依靠细胞膜的 性,对 物质进行运输的方式,
是否消耗能量? (“是”或“否”)。
(6)请将下列数字序号填在相应的横线上:
O2、CO2采用 方式,甘油、脂肪酸采用 方式,胰岛B细胞分泌胰岛素采用
方式,白细胞吞噬细菌采用 方式,浆细胞分泌抗体采用 方式。
许多海藻细胞内碘的浓度比海水中碘浓度约高200万倍,但它们仍从海水中摄取碘,这种方式称为
。
①主动运输 ②自由扩散 ③协助扩散 ④胞吞 ⑤胞吐
(7)大分子物质的跨膜运输方式:胞吞和胞吐。
方式
胞吞
胞吐
模型
运输方向
细胞______→细胞______
细胞______→细胞______
特点
需要消耗______,与膜的______性有关,通过膜的层数为______
示例
变形虫等单细胞生物从外界环境中摄取食物,白细胞吞噬入侵的细菌和病毒,细胞从血液中吸收脂蛋白等
胰蛋白酶原的分泌等
4.实验探究:观察外界溶液对植物细胞质壁分离和复原的影响
(1)质壁分离是指____________和______分离的现象。上图是一个发生质壁分离的细胞,a为______,b为______,c为______,d为______。
(2)实验原理及条件
①原理:
a.外因:细胞液浓度______外界溶液浓度,细胞失水,出现______现象;
细胞液浓度______外界溶液浓度,细胞吸水,出现____________现象。
b.内因:原生质体(植物细胞脱去细胞壁的部分)的伸缩性>细胞壁的伸缩性。
②条件:______;膜两侧具有______。
(3)实验材料:____________细胞,如紫色的洋葱鳞叶。
(4)实验现象:(按照课本实验方案进行实验,实验结果记录如下)
液泡体积变化
液泡颜色变化
原生质体大小
细胞大小
步骤1:蔗糖溶液引流
步骤2:蒸馏水引流
(5)在该实验中,应选用测微尺来测量(______长度)和(____________长度)。用来表示植物细胞质壁分离的程度,该值越小,植物细胞质壁分离程度______。
(6)有些溶质分子可以被质膜选择进入细胞,在这样的外界溶液中,发生质壁分离的细胞会______。如KNO3溶液。
5.细胞结构与功能
(1)细胞质:包括细胞质基质和______。
(2)主要细胞器及功能
结构名称
功能
有氧呼吸的主要场所
蛋白质(如胰岛素、抗体)的合成
与蛋白质加工、运输以及脂类代谢有关
与蛋白质的加工、分泌有关
参与动物细胞的有丝分裂
消化进入细胞内的异物及衰老无用的细胞器碎片
植物细胞中与细胞壁形成有关(能合成纤维素)
与核糖体形成有关
(3)细胞壁:植物细胞膜外还有______性的细胞壁,是植物细胞所特有的结构,其主要成分是______和果胶,对维持细胞的形状、保护细胞内部结构有重要作用。
(4)生物膜系统
①概念:细胞内大多数结构都由膜包围,膜的基本结构与质膜类似,统称为______。
②功能:内质网、高尔基体、溶酶体等构成的______系统,将细胞质分割成许多______区域,同时也为多种______提供附着位点,使各种代谢反应能够有效的进行。组成细胞内膜系统的细胞器,在功能上相互联系,在结构上可以相互转换。
(5)细胞骨架
①概念:细胞质中还分布有由____________(微管、微丝等)构成的网络状框架结构,称为______。
②功能:
a.支撑细胞的______,维持细胞内各部分的空间格局。
b.在细胞内的______中起着重要的作用,各类细胞器和小囊泡可沿着______进行移动。
(6)细胞核的结构及功能(下为细胞核及核膜外连接的粗面内质网模式图)
①核膜:典型的细胞核是由______膜包被,核膜上的小孔称为______。实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。RNA、蛋白质等大分子进出细胞核必须通过______,______不能通过核孔。小分子物质进出细胞核是通过核膜以跨膜运输实现的,而不通过核孔。
②核仁:核仁为一个或数个圆球状结构,与______形成有关。代谢越旺盛的细胞中,蛋白质合成增多,细胞核和细胞质之间物质交换量大,所以核孔数量较多,核仁也大。
③______和______在细胞分裂周期中表现为周期性地消失和重建。
④染色质:染色质呈细丝状,主要由______和______组成,可被苏木精、醋酸洋红等______性染料染成深色。在细胞分裂时,染色质经过高度螺旋形成粗短的______。与染色体的关系:______物质在______时期的两种存在形式。
⑤核基质:含各种营养物质,是细胞核内进行代谢活动的场所。
⑥细胞核的功能:细胞核是______的主要储存场所,是细胞生命活动的______。
(7)动植物细胞亚显微结构的差异
植物细胞特有的结构和细胞器是______、______和______;动物和低等植物细胞有______,而高等植物细胞没有。
(8)生物体结构与功能是相适应的,线粒体内膜向内折叠形成______增大内膜面积适应其功能,叶绿体是通过______结构增加膜面积适应其功能。
(9)细胞器之间的协调配合(以分泌蛋白合成到分泌的过程为例)
6.实验探究:观察叶绿体和细胞质的流动
(1)实验原理
叶绿体会随着______的流动而运动,观察细胞质的流动可以用______的运动作为标志。丙二酸钠会抑制______作用,可用于探究细胞质流动是否需要______。
(2)实验流程(制作临时装片)
①取材:将黑藻先放在较强的光照下培养15~20分钟或放在25℃温水中(生成足量叶绿体)
②制片:载玻片滴水、放叶,加盖玻片,制成临时装片
③观察:先用低倍镜找到叶片细胞中的叶绿体,后用高倍镜观察叶绿体形态和分布,判断细胞质的流动方向
(3)实验选材及理由
黑藻是观察细胞质流动的理想植物,原因是叶片薄,有些部分只有一层细胞,且______较大,易观察。
(4)显微镜下细胞质流动方向及叶绿体位置
显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的虚像,因此观察到的叶绿体位置与实际位置是相反的,而细胞质流动方向与实际流动方向是______的。
(5)实验拓展:将黑藻置于冰水中,在黑暗条件下培养15分钟;将黑藻置于1 mol/L______溶液中培养15分钟,观察并比较细胞质的流动速度。
(6)实验结果与分析
观察到叶绿体绕液泡做顺时针或逆时针流动,培养条件(如______和______)会影响细胞质的流动速度。装片置于冰水或丙二酸钠溶液中,观察到细胞质流动速度______。
(7)影响本实验结果的因素
①实验材料会影响细胞质流动的观察,黑藻叶片______,可以直接观察;菠菜叶绿体较大,观察清晰,但是叶片______,若使用菠菜,需撕取下表皮进行观察。
②细胞质的流动需要______,所以影响能量产生的因素也会影响细胞质的流动,如温度和光照强度。因此若观察时发现细胞质不流动或流动很慢,可以采取适当____________、______等措施加速细胞质流动。
③细胞呼吸被抑制,能量产生______,也会影响细胞质流动。
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专题三 细胞的结构 答案版
【概念聚焦】
大概念 细胞是生物体结构与生命活动的基本单位
概念2 细胞各部分结构既分工又合作,共同执行细胞的各项生命活动
1. 细胞质膜的结构、组成成分及其作用
(1)细胞膜的成分是 磷脂、蛋白质 、多糖和胆固醇 ,膜的外侧含有少量 多糖 , 糖蛋白和糖脂 是细胞识别外界信息的“信号天线”。
(2)依靠细胞膜的功能,可以完成细胞与外界的 物质运输 和 信息交流 。
膜上的蛋白质有些可作为 转运蛋白 运输物质,而有些可作为 受体蛋白 接受信息。
(3)小分子物质跨膜运输的方式:
运输方式
运输方向
是否需载体
是否耗能
被动 运输
自由 扩散
(对应上图的字母 b、c )
高 浓度→ 低 浓度
否
否
协助 扩散
(对应上图的字母 a )
高 浓度→ 低 浓度
是
否
主动 运输
(对应上图的字母 d )
低 浓度→ 高浓度
是
是
(4)物质进出活细胞的主要方式是 主动运输 。
细胞膜的功能特点是 选择透过 性,结构特点是 一定的流动 性。
(5)胞吞、胞吐是依靠细胞膜的 流动 性,对 大分子 物质进行运输的方式,
是否消耗能量? 是 (“是”或“否”)。
(6)O2、CO2采用 自由扩散 方式,甘油、脂肪酸采用 自由扩散 方式,胰岛B细胞分泌胰岛素采用胞吐 方式,白细胞吞噬细菌采用 胞吞 方式,浆细胞分泌抗体采用 胞吐 方式。
许多海藻细胞内碘的浓度比海水中碘浓度约高200万倍,但它们仍从海水中摄取碘,这种方式称为 主动运输 。
(7)大分子物质的跨膜运输方式:胞吞和胞吐。
方式
胞吞
胞吐
模型
运输方向
细胞__外____→细胞__内____
细胞___内___→细胞_外_____
特点
需要消耗__能量__,与膜的__流动__性有关,通过膜的层数为___0___
示例
变形虫等单细胞生物从外界环境中摄取食物,白细胞吞噬入侵的细菌和病毒,细胞从血液中吸收脂蛋白等
胰蛋白酶原的分泌等
4.实验探究:观察外界溶液对植物细胞质壁分离和复原的影响
(1)质壁分离是指_____原生质层_______和__细胞壁___分离的现象。上图是一个发生质壁分离的细胞,a为__ 细胞壁质膜____,b为___液泡___,c为__外界溶液____,d为__ 细胞质____。
(2)实验原理及条件
①原理:
a.外因:细胞液浓度___小于_外界溶液浓度,细胞失水,出现___质壁分离___现象;
细胞液浓度_大于___外界溶液浓度,细胞吸水,出现__质壁分离复原____现象。
b.内因:原生质体(植物细胞脱去细胞壁的部分)的伸缩性>细胞壁的伸缩性。
②条件:___原生质体 ___;膜两侧具有___浓度差___。
(3)实验材料:_活的成熟的植物___细胞,如紫色的洋葱鳞叶。
(4)实验现象:(按照课本实验方案进行实验,实验结果记录如下)
液泡体积变化
液泡颜色变化
原生质体大小
细胞大小
步骤1:蔗糖溶液引流
变小
变深
缩小
基本不变
步骤2:蒸馏水引流
变大
变浅
变大
基本不变
(5)在该实验中,应选用测微尺来测量(___细胞_长度)和(_原生质体_长度)。用来表示植物细胞质壁分离的程度,该值越小,植物细胞质壁分离程度__大__。
(6)有些溶质分子可以被质膜选择进入细胞,在这样的外界溶液中,发生质壁分离的细胞会_自动复原_。如KNO3溶液。
5.细胞结构与功能
(1)细胞质:包括细胞质基质和___细胞器__。
(2)主要细胞器及功能
结构名称
功能
线粒体
有氧呼吸的主要场所
核糖体
蛋白质(如胰岛素、抗体)的合成
内质网
与蛋白质加工、运输以及脂类代谢有关
高尔基体
与蛋白质的加工、分泌有关
中心体
参与动物细胞的有丝分裂
溶酶体
消化进入细胞内的异物及衰老无用的细胞器碎片
高尔基体
植物细胞中与细胞壁形成有关(能合成纤维素)
核仁
与核糖体形成有关
(3)细胞壁:植物细胞膜外还有__全透____性的细胞壁,是植物细胞所特有的结构,其主要成分是___纤维素___和果胶,对维持细胞的形状、保护细胞内部结构有重要作用。
(4)生物膜系统
①概念:细胞内大多数结构都由膜包围,膜的基本结构与质膜类似,统称为_生物膜___。
②功能:内质网、高尔基体、溶酶体等构成的___内膜系统___系统,将细胞质分割成许多__功能化____区域,同时也为多种____酶__提供附着位点,使各种代谢反应能够有效的进行。组成细胞内膜系统的细胞器,在功能上相互联系,在结构上可以相互转换。
(5)细胞骨架
①概念:细胞质中还分布有由___蛋白质___(微管、微丝等)构成的网络状框架结构,称为__细胞骨架____。
②功能:
a.支撑细胞的____形态 __,维持细胞内各部分的空间格局。
b.在细胞内的___ 物质运输 ___中起着重要的作用,各类细胞器和小囊泡可沿着____细胞骨架__进行移动。
(6)细胞核的结构及功能(下为细胞核及核膜外连接的粗面内质网模式图)
①核膜:典型的细胞核是由_双层 ___膜包被,核膜上的小孔称为___核孔___。实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。RNA、蛋白质等大分子进出细胞核必须通过__核孔____,__DNA_____不能通过核孔。小分子物质进出细胞核是通过核膜以跨膜运输实现的,而不通过核孔。
②核仁:核仁为一个或数个圆球状结构,与__核糖体___形成有关。代谢越旺盛的细胞中,蛋白质合成增多,细胞核和细胞质之间物质交换量大,所以核孔数量较多,核仁也大。
③___核膜__和_核仁_____在细胞分裂周期中表现为周期性地消失和重建。
④染色质:染色质呈细丝状,主要由_蛋白质__和____DNA__组成,可被苏木精、醋酸洋红等___碱___性染料染成深色。在细胞分裂时,染色质经过高度螺旋形成粗短的_染色体___。与染色体的关系:__同一__物质在___不同___时期的两种存在形式。
⑤核基质:含各种营养物质,是细胞核内进行代谢活动的场所。
⑥细胞核的功能:细胞核是__遗传物质____的主要储存场所,是细胞生命活动的_调控中心__。
(7)动植物细胞亚显微结构的差异
植物细胞特有的结构和细胞器是___液泡___、___叶绿体___和___细胞壁___;动物和低等植物细胞有_中心体__,而高等植物细胞没有。
(8)生物体结构与功能是相适应的,线粒体内膜向内折叠形成_嵴__增大内膜面积适应其功能,叶绿体是通过_类囊体___结构增加膜面积适应其功能。
(9)细胞器之间的协调配合(以分泌蛋白合成到分泌的过程为例)
6.实验探究:观察叶绿体和细胞质的流动
(1)实验原理
叶绿体会随着__细胞质_的流动而运动,观察细胞质的流动可以用_叶绿体__的运动作为标志。丙二酸钠会抑制__细胞呼吸____作用,可用于探究细胞质流动是否需要能量___。
(2)实验流程(制作临时装片)
①取材:将黑藻先放在较强的光照下培养15~20分钟或放在25℃温水中(生成足量叶绿体)
②制片:载玻片滴水、放叶,加盖玻片,制成临时装片
③观察:先用低倍镜找到叶片细胞中的叶绿体,后用高倍镜观察叶绿体形态和分布,判断细胞质的流动方向
(3)实验选材及理由
黑藻是观察细胞质流动的理想植物,原因是叶片薄,有些部分只有一层细胞,且__叶绿体__较大,易观察。
(4)显微镜下细胞质流动方向及叶绿体位置
显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的虚像,因此观察到的叶绿体位置与实际位置是相反的,而细胞质流动方向与实际流动方向是__相同__的。
(5)实验拓展:将黑藻置于冰水中,在黑暗条件下培养15分钟;将黑藻置于1 mol/L__丙二酸钠__溶液中培养15分钟,观察并比较细胞质的流动速度。
(6)实验结果与分析
观察到叶绿体绕液泡做顺时针或逆时针流动,培养条件(如__光照强度 ____和__温度____)会影响细胞质的流动速度。装片置于冰水或丙二酸钠溶液中,观察到细胞质流动速度__减慢____。
(7)影响本实验结果的因素
①实验材料会影响细胞质流动的观察,黑藻叶片___薄___,可以直接观察;菠菜叶绿体较大,观察清晰,但是叶片___厚___,若使用菠菜,需撕取下表皮进行观察。
②细胞质的流动需要__能量____,所以影响能量产生的因素也会影响细胞质的流动,如温度和光照强度。因此若观察时发现细胞质不流动或流动很慢,可以采取适当______提高光照强度____、__适当加温____等措施加速细胞质流动。
③细胞呼吸被抑制,能量产生__减少____,也会影响细胞质流动。
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